第十节 典型混合动力汽车的控制系统.pdf

第二章 混合动力汽车的构造与原理 第十节 典型混合动力汽车的控制系统 一、混合动力汽车控制系统 二、混合动力汽车控制系统构造与工作原理 第二章 混合动力汽车的构造与原理 第十节 典型混合动力汽车的控制系统 一、混合动力汽车控制系统 1.混合动力汽车控制系统的组成 混合动力汽车（HV）控制系统的组成如图2-91所示。) 第二章 混合动力汽车的构造与原理 第十节 典型混合动力汽车的控制系统 第二章 混合动力汽车的构造与原理 第十节 典型混合动力汽车的控制系统 （1）混合动力系统ECU的控制 根据请求扭矩、再生制动控制和HV蓄电池的SOC （充电状态）控制发电机 (MG1)、电动 机（MG2)和发动机。具体工作状态由挡位、加速踏板踩下角度和车速来确定。 混合动力系统ECU监控HV蓄电池的SOC和HV蓄电池的温度、发电机(MG1)和 电动机(MG2) 以对这些项目实施最优控制。 车辆处于“空挡(N)”挡时，HV ECU实施关闭控制，自动关闭发电机(MGl)和电 动机(MG2 )。 车辆在陡坡上松开制动而启动时，上坡辅助控制可以防止车辆下滑。 如果驱动轮在没有附着力时空转，HV ECU提供电动机牵引力控制，抑制电动 机(MG2 )旋转，进而保护行星齿轮组，同时防止发电机(MG1)产生过大的电 流。 第二章 混合动力汽车的构造与原理 第十节 典型混合动力汽车的控制系统 （2 ）发动机ECU的控制 发动机ECU接收HV ECU发送的目标发动机转速和所需的发动机动力，来控 制ETCS-i系统、燃油喷射量、点火正时和VVT-i系统。 （3 ）变频器的控制 根据HV ECU提供的信号，变频器将HV蓄电池的直流电转换为交流电来驱 动发电机(MG1)、电动机(MG2 )，同样也可进行逆向过程。此外，变频器 将发电机(MG1)的交流电提供给电动机（MG2）。 HV ECU向变频器内的功率晶体管发送信号，来转换发电机(MG1)、电动 机(MG2 )的U, V和W相来驱动发电机(MG1)和电动机（MG2）。 HV ECU从变频器接收到过热、过流或故障电压信号后即关闭。 第二章 混合动力汽车的构造与原理 第十节 典型混合动力汽车的控制系统 （4 ）增压转换器的控制 根据HV ECU提供的信号，增压转换器将额定电压DC 201. 6V升高到最高电 压DC 500V。 发电机(MG1)或电动机(MG2)产生的最高电压AC 500V 由变频器转换为直 流电，根据HV ECU的信号，增压转换器将直流电降低到DC 201.6 V （用于 HV蓄电池）。 （5 ）转换器的控制 将额定电压DC 201.6V转化为DC 12V,为车身电气组件供电，并为备用蓄电 池充电(DC 12V)，转换器将备用蓄电池控制在恒定电压。DC–DC转换器： 电压转换：DC 201V 转换DC 12V，如图2-92所示。 第二章 混合动力汽车的构造与原理 第十节 典型混合动力汽车的控制系统 图2-92 DC–DC转换器工作原理示意图 第二章 混合动力汽车的构造与原理 第十节 典型混合动力汽车的控制系统 （6）空调变频器的控制 将HV蓄电池的额定电压DC 201. 6V转换为AC 201. 6V,为空调系统的 电动变频压缩机供电。 （7）发电机(MG1)和电动机(MG2)的控制 1）发电机(MG1)由发动机带动旋转，产生高压（最高电压AC 500V)， 操作电动机(MG2)并为HV蓄电池充电。另外，它作为启动机启动发动机。 2）由发电机(MGD或HV蓄电池供电驱动，产生车辆动力。 3）制动时或加速踏板未被踩下时，它产生电能为HV蓄电池再次充电 （再生制动控制）。 4）速度传感器（解角传感器）检测到发电机(MGD、电动机(MG2)的 转速和位置并将信号输出到HV ECU。 5）电动机(MG2 )上的温度传感器检测温度，并将温度信号发送到HV ECU